PDF de programación - Desarrollo en C/C++ para la RPi

Desarrollo en C/C++ para la RPi

2017/10/16
Àngel Perles

Contenido

● Objetivo

●

Introducción

● El desarrollo “cruzado”
● Herramientas GNU C compiler (GCC)

●

Instalar

● Primer programa

● Bibliotecas
● Actividades
“Activity 1”
“Activity 2”

●

●

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Objetivo

● Comprender el concepto de desarrollo cruzado
● Trasladar conocimientos de C a la plataforma RPi
● Aprender a usar bibliotecas externas

C/C++

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Introducción

while (1) {

● C/C++ es “clásico”, nativo, portable, modular, bla, bla ... asumimos

que lo sabéis
“El lenguaje” universal del mundo embebido y no embebido

●

●

cualquier “cacharro” dispone siempre de ensamblador y de C/C++

● de bajo/medio nivel --> ideal para la programación de periféricos

● Pegas

● poco expresivo, retorcido, mal tipado, traga aberraciones, muy susceptible a

errores de programación, ... durillo para novatos, ...

●

¡Puñeta!, ¿y por qué todo esto está hecho en C?

●

●

freno ABS de tu coche, bomba de insulina, marcapasos, ...
satélite artíficial, GPS, ...

} // end while

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Introducción

● Se asume la imposibilidad de escapar de C/C++

●

(Hay una notable falta mundial de ingenieros formados en este área)

● Soluciones/paliativos a los defectos de C

● Restringir las construcciones C/C++ a usar, i.e. MISRA C
● Usar generadores automáticos de código

●

... pero escapa del ámbito del curso

●

¡Quiero usar C/C++ en la RPi!

●

●

“Profesional”: usar desarrollo cruzado
“De ir por casa”: instalar todas las herramientas en la propia SD

Este curso

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El desarrollo “cruzado”

● La plataforma de desarrollo (“host”) es distinta a la plataforma destino

(“target”)
● Facilita enormemente el desarrollo
● Pero poner a punto el entorno suele ser complicado

● Descartada por que hay que explicar muuuchas cosas.
● No sirve para un introducción a Linux embebido y a RPi

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Herramientas GNU C compiler (GCC)

● GNU C Compiler

● Conjunto de herramientas de programación para desarrollo nativo en muchas

plataformas (de micros a supercomputadores)
Incluye, entre otros, copilador, enlazador, ensamblador, depurador, etc.

●

● De código abierto, libre y gratuito.
● Es la base de muchas herramientas comerciales (de pago y libres)
Instalar
● Lo instalamos en la RPi y trabajamos en ella directamente

●

$ sudo apt-get install gcc

● Comprueba realmente qué se ha instalado

$ which gcc
$ ls -l (pon aquí el resultado de antes)

NOTA: Parece que se ha instalado GCC, pero es una falacia.
En realidad, se ha instalado arm-linux-gnueabihf-gcc-X

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Herramientas GNU C compiler (GCC)

● Vamos a usar el compilador “a pelo”:

● pi$ cd
● pi$ mkdir test
● pi$ cd test
● pi$ leafpad primer_programa.c & (suponemos terminal dentro X o entubado X)
● pi$ gcc -o prueba primer_programa.c
● pi$ ./prueba

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Herramientas GNU C compiler (GCC)

● ¿Funciona? ¿Se capta?
● Rasquemos un poco ...

● pi$ ldd ./prueba

● Usa “man” para saber qué es “ldd”
● Mira el tamaño del ejecutable y prueba ahora

● pi$ gcc -o prueba primer_programa.c

● Mira de nuevo tamaño y prueba “ldd”

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Bibliotecas

● Lo bueno de Linux y de C es la cantidad de bibliotecas disponibles
● Echa un vistazo en /lib y /usr/lib … bufff, menudo berenjenal

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Bibliotecas

● Dos tipos principales de archivo (todos empiezan por lib)

● Terminados en .so* → shared object (equivalente a .dll en MWindows)
● Terminado en .a → para enlazado estático

● Y suelen estare acompañados de numeritos y enlaces para indicar la

versión

● Actividad:

● Piensa en algo que se pueda hacer con un computador y trata de localizar una

biblioteca que lo haga

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Bibliotecas

● Ejemplo: GCC + bibliotecas + WiringPi

● Son unas bibliotecas. ¡¡¡¡¡ Podemos usarlas !!!!!

● Construircon enlazado a la biblioteca libwiringPi*.so*

● $ gcc -o blink blink.c -lwiringPi

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Bibliotecas

● Probando
● $ ./blink

● Upsss! No va!!! … hay que “exportar el pin” para dejarlo accesible

● $ gpio export 17 out
● $ ./blink

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GCC: “Activity 1”

● Crea el módulo valve.c partiendo de la siguiente cabecera valve.h

● You are not alone in the world

●

If you are an engineer, then you
should use english for developing software

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GCC: “Activity 1”

● Ejemplo de programa principal que usa el módulo

● Construir y probar el ejemplo

● gcc -c valve.c
● gcc -o test_valve test_valve.c valve.o -lwiringPi

●

./test_valve

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GCC: “Activity 2”

● Crea el módulo doorlock_rpi_wiring.c partiendo de la cabecera doorlock.h

que os acabo de entregar

● Crear la aplicación opendoor que active el ¿pistón? del ¿resbalón?

durante 2 segundos

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